СПОСОБ БОРЬБЫ С САМОВОЗГОРАНИЕМ Российский патент 1995 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для борьбы с самовозгоранием полезных ископаемых, возникающим в выработанном пространстве.

Известен способ борьбы с самовозгоранием, включающий подачу глинистой пульпы в выработанное пространство [1].

Недостатки способа - недостаточное антипирогенное действие пульпы и невозможность объемной обработки разpыхленного угля.

Наиболее близким техническим решением является способ борьбы с самовозгоранием, включающий подачу в выработанное пространство антипирогена и хладагента в виде аэрозолей или порошка [2].

Данный способ позволяет объемно обработать выработанное пространство, однако его недостатком является небольшая дальность транспортирования аэрозолей и порошка из-за их слипания и осаждения на поверхности угля и пород.

Цель изобретения - повышение эффективности борьбы с самовозгоранием за счет увеличения дальности транспортирования аэрозолей и порошка в выработанном пространстве.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу борьбы с самовозгоранием, включающему подачу в выработанное пространство антипирогена, хладагента или изолирующего средства в виде аэрозолей или порошка, в выработанном пространстве параллельно подаваемому потоку аэрозолей или порошка устанавливают проводник электрического тока, наконечник которого изолирован от корпуса. На корпус и наконечник проводника подают разноименные электрические заряды. Аэрозоль или порошок заряжают электрическим зарядом, противоположным заряду наконечника проводника. По мере подачи аэрозоля или порошка проводник постепенно выдвигают из выработанного пространства. Напряжение проводника постепенно уменьшается от места подачи аэрозоля или порошка до наконечника проводника.

Существенными отличиями предлагаемого способа являются: установка в выработанном пространстве, параллельно подаваемому потоку аэрозоля или порошка, проводника электрического тока, наконечник которого изолирован от корпуса; подача на корпус и наконечник проводника разноименных электрических зарядов, заряжение аэрозоля или порошка электрическим зарядом, противоположным заряду наконечника проводника; уменьшение напряжения проводника от места подачи аэрозоля или порошка до наконечника проводника.

Помещение в выработанном пространстве проводника электрического тока с подачей на него электрического заряда приведет к появлению электрических зарядов на кусках породы и угля в выработанном пространстве. В этом случае подача аэрозоля или порошка, заряженного электрическим зарядом, приведет к возникновению электрических сил притягивания или отталкивания между поверхностью кусков и частицами аэрозоля или порошка. Учитывая, что корпус проводника и подаваемые частицы аэрозоля или порошка имеют одноименные электрические заряды, между ними возникают силы отталкивания. В результате частицы аэрозоля или порошка не оседают на поверхности, не снижают проницаемости выработанного пространства. За счет постепенного снижения напряжения проводника от места подачи аэрозоля или порошка до наконечника, возникает дополнительная электрическая сила, способствующая продвижению подаваемых частиц к наконечнику.

Наконечник, имеющий электрический заряд, противоположный подаваемым частицам, способствует возникновению сил притяжения между заряжаемыми ими кусками угля и породы и подаваемыми частицами. В результате аэрозоль или порошок оседают на поверхности, производя антипирогенное, охлаждающее действие, а также снижая воздухопроницаемость выработанного пространства. Постепенное выдвижение проводника из выработанного пространства способствует равномерному заполнению разрыхленных масс угля и пород аэрозолем или порошком.

На чертеже показана принципиальная схема реализации предложенного способа.

Схема включает выработанное пространство 1, угледобывающий комплекс 2, горные выработки 3, проводник 4 с изолятором 5 и наконечником 6, трубопровод 7 подачи аэрозоля или порошка из установки 8 и источник электрического напряжения 9.

Способ реализуется следующим образом.

При отработке пожароопасного пласта в выработанное пространство 1 на угледобывающий комплекс 2 прокладывают проводник 4 с наконечником 6, отделенный изолятором 5. Параллельно проводнику 4 в выработанное пространство 1 вводят трубопровод 7 для подачи аэрозоля или порошка. От источника тока 9 подают противоположно заряженные заряды на проводник 4 и наконечник 5. Одновременно источником напряжения 9 заряжают частицы аэрозоля или порошка, подаваемого из установки 8 по трубопроводу 7 в выработанное пространство 1, зарядами, противоположными заряду наконечника 5. Постепенное снижение напряжения на проводнике 4 можно обеспечить, например, подбором электрического сопротивления проводника 4.

Подаваемые частицы аэрозоля или порошка отталкиваются от кусков угля породы, заряженных проводником 4, и перемещаются к наконечнику 6, где и оседают. В результате путь частиц аэрозоля или порошка до нужного места оказывается свободным. Постепенное выдвижение проводника 4 с наконечником 6 из выработанного пространства 1 приводит к равномерному заполнению обрушенных масс угля аэрозолем или порошком.

Применение предложенного способа позволит сократить время и затраты на профилактику, локализацию или тушение очагов подземных пожаров. Повышается безопасность горных работ за счет лучшей изоляции выработанного пространства от действующих горных выработок.

Использование: для борьбы с самовозгоранием, возникшим в выработанном пространстве. Сущность изобретения: в выработанном пространстве параллельно подаваемому потоку аэрозолей или порошка устанавливают проводник электрического тока, наконечник которого изолирован от корпуса. На корпус и наконечник проводника подают разноименные электрические заряды. Порошок или аэрозоль заряжают электрическим зарядом, противоположным заряду наконечника проводника. По мере подачи аэрозоля или порошка проводник постепенно выдвигают из выработанного пространства, а напряжение проводника постепенно уменьшают от места подачи аэрозоля или порошка до наконечника проводника. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. СПОСОБ БОРЬБЫ С САМОВОЗГОРАНИЕМ, включающий подачу в выработанное пространство аэрозолей или порошка, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности борьбы с самовозгоранием путем увеличения дальности транспортирования аэрозолей и порошка, в выработанном пространстве параллельно подаваемому потоку аэрозолей или порошка устанавливают проводник электрического тока, наконечник которого изолирован от корпуса, причем на корпус и наконечник проводника подают разноименные электрические заряды, а аэрозоль или порошок заряжают электрическим зарядом, противоположным заряду наконечника проводника, при этом по мере подачи аэрозоля или порошка проводник постепенно выдвигают из выработанного пространства. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что напряжение проводника постепенно уменьшают от места подачи аэрозоля или порошка до наконечника проводника.